1、长江中学2020-2021学年高一下学期期末考试物理试题注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)一、单选题(每题5分,共35分)1. 太阳系八大行星公转轨道可近似看作圆轨道,“行星公转周期的平方”与“行星与太阳的平均距离的三次方”成正比.地球与太阳之间平均距离约为1.5亿千米,结合下表可知,火星与太阳之间的平均 距离约为()水星金星地球火星木星土星公转周期(年) 0.2410.6151.01.8811.8629.5A. 1.2亿千米B. 2.3亿千米C. 4.6亿千米D. 6.9亿千米2. 荡秋千是儿童喜爱的一项体育运动。图为小孩荡秋
2、千运动到最高点的示意图,下列说法正确的是(不计空气阻力)()A. 小孩运动到最高点时,小孩所受的合力为零B. 小孩从最高点运动到最低点过程做匀速圆周运动C. 小孩运动到最低点时处于超重状态D. 小孩运动到最低点时,绳子拉力提供小孩做圆周运动的向心力3. 长征三号乙摇二十八火箭在发射中星9A卫星过程中,通过多次调整轨道,卫星成功变轨进入同步卫星轨道,假设该卫星某一次变轨如图所示,卫星从椭圆轨道I上的远地点Q改变速度进入地球同步轨道II,P点为椭圆轨道的近地点,下列说法正确的是() A. 卫星在轨道I上和轨道II上与地球的连线,在相等的时间内扫过的面积相等B. 卫星在椭圆轨道I上的Q点的速度大于在
3、同步轨道II上的Q点的速度C. 卫星在椭圆轨道I上运行时,卫星在P、Q两位置机械能不相等D. 卫星耗尽燃料后,在微小空气阻力的作用下,轨道半径变小,机械能减小,动能变大4. 嫦娥工程分为三期,简称“绕、落、回”三步走。我国发射的的“嫦娥三号”卫星是嫦娥工程第二阶段的登月探测器,经变轨成功落月。如图所示为其飞行轨道示意图,则下列说法正确的是()A. 嫦娥三号的发射速度应该大于11.2km/sB. 嫦娥三号在环月轨道1上P点的加速度等于在环月轨道2上P点的加速度C. 嫦娥三号在动力下降段中一直处于完全失重状态D. 嫦娥三号在环月轨道2上运行周期比在环月轨道1上运行周期大5. 研究表明,地球自转在逐
4、渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时。假设这种趋势会持续下去,地球的其他条件都不变,则若干年后( )A. 地球两极的重力加速度将变大B. 地球赤道的重力加速度将变大C. 地球近地卫星的速度将变大D. 地球同步卫星的速度将变大6. 一端固定的轻质弹簧处于原长,现用互成直角的两个力F1、F2拉弹簧的另一端至O点,如图,在此过程F1、F2分别做了6J、8J的功;换用另一个力F仍使弹簧重复上述过程,该过程F所做的功是()A. 14JB. 10JC. 2JD. -2J7. 一个物体在地球表面所受的重力为G,则它在距地面高度等于2倍地球半径的位置时,物体所受的重力为()A. B. C. D. 二、多
5、选题(每题7分,共21分。选不全得3分,错选不得分)8. 有关开普勒关于行星运动的描述,下列说法正确的是()A. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上B. 所有行星绕太阳运动的轨道都是圆,太阳处在圆心上C. 所有的行星绕太阳运动的椭圆轨道是不同的,但有相同的运动规律D. 不同的行星绕太阳运动的椭圆轨道是不同的,不可能有相同的运动规律9. 汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P,牵引力为F0,t1时刻,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半,并保持该功率继续行驶,到t2时刻,汽车又恢复了匀速直线运动(设整个过程中汽车所受的阻力不变)。在下列选项中能正确反映汽车
6、牵引力F、汽车速度v在这个过程中随时间t的变化规律的是()A. B. C. D. 10. 某双星系统由两颗恒星构成,质量分别为m1和m2,距中心的距离分别为r1和r2,且r1r2,则下面的表述正确的是()A. 它们运转的周期相同B. 它们的线速度大小相同C. m2m1D. 它们的加速度大小相同第卷(非选择题)兰、实验题(第一空2分,其余每空3分,共17分)11. 在一个未知星球上用如图(a)所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断,小球由于惯性向前飞出作平抛运动。现对此运动采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前,拍下了小球
7、在作平抛运动过程中的多张照片,经合成后,照片如(a)图所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置,已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s,照片大小如图中坐标所示,又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为14,则: (1)由以上信息,可知a点_(填“是”或“不是”)小球的抛出点;(2)由以上及图信息,可以推算出该星球表面的重力加速度为_m/s2(3)由以上及图信息可以算出小球平抛初速度是_m/s;(4)由以上及图信息可以算出小球在b点时的速度是_m/s。(5)若已知该星球半径与地球半径之比为R星R地=14,则该星球的质量与地球质量之比M星M地=_,第一宇宙速度之比v星v地=_。(g地取10m
8、/s2)四、解答题(12题I5分,l3题12分)12. 某种型号的轿车其部分配置参数如下表所示。若该轿车行驶过程中所受阻力大小始终不变。求:(1)若轿车在水平直线路面上以最高车速匀速行驶时,发动机功率是额定功率,此时轿车所受阻力为多大?(2)在某次官方测试中,一位质量m=60kg的驾驶员驾驶该轿车,在水平直线路面上以额定功率将车速由零提高到108km/h,此时轿车的加速度为多大?(3)在(2)问中轿车行驶的距离为180m,则行驶的时间是多少?长(a)宽(b)高(c)486518201475净重mo(kg)1540发动机排量V(mL)1984水平直线路面最高车速vm(km/h)216额定功率P0
9、(KW)12013. 已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,不考虑地球自转的影响。(1)求地球的质量M;(2)近地卫星的运行周期T。长江中学2020-2021学年高一下学期期末考试物理试题 答案版注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)一、单选题(每题5分,共35分)1. 太阳系八大行星公转轨道可近似看作圆轨道,“行星公转周期的平方”与“行星与太阳的平均距离的三次方”成正比.地球与太阳之间平均距离约为1.5亿千米,结合下表可知,火星与太阳之间的平均 距离约为()水星金星地球火星木星土星公转周期(年) 0.241
10、0.6151.01.8811.8629.5A. 1.2亿千米B. 2.3亿千米C. 4.6亿千米D. 6.9亿千米【答案】B2. 荡秋千是儿童喜爱的一项体育运动。图为小孩荡秋千运动到最高点的示意图,下列说法正确的是(不计空气阻力)()A. 小孩运动到最高点时,小孩所受的合力为零B. 小孩从最高点运动到最低点过程做匀速圆周运动C. 小孩运动到最低点时处于超重状态D. 小孩运动到最低点时,绳子拉力提供小孩做圆周运动的向心力【答案】C3. 长征三号乙摇二十八火箭在发射中星9A卫星过程中,通过多次调整轨道,卫星成功变轨进入同步卫星轨道,假设该卫星某一次变轨如图所示,卫星从椭圆轨道I上的远地点Q改变速度
11、进入地球同步轨道II,P点为椭圆轨道的近地点,下列说法正确的是() A. 卫星在轨道I上和轨道II上与地球的连线,在相等的时间内扫过的面积相等B. 卫星在椭圆轨道I上的Q点的速度大于在同步轨道II上的Q点的速度C. 卫星在椭圆轨道I上运行时,卫星在P、Q两位置机械能不相等D. 卫星耗尽燃料后,在微小空气阻力的作用下,轨道半径变小,机械能减小,动能变大【答案】D4. 嫦娥工程分为三期,简称“绕、落、回”三步走。我国发射的的“嫦娥三号”卫星是嫦娥工程第二阶段的登月探测器,经变轨成功落月。如图所示为其飞行轨道示意图,则下列说法正确的是()A. 嫦娥三号的发射速度应该大于11.2km/sB. 嫦娥三号
12、在环月轨道1上P点的加速度等于在环月轨道2上P点的加速度C. 嫦娥三号在动力下降段中一直处于完全失重状态D. 嫦娥三号在环月轨道2上运行周期比在环月轨道1上运行周期大【答案】B5. 研究表明,地球自转在逐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时。假设这种趋势会持续下去,地球的其他条件都不变,则若干年后( )A. 地球两极的重力加速度将变大B. 地球赤道的重力加速度将变大C. 地球近地卫星的速度将变大D. 地球同步卫星的速度将变大【答案】B6. 一端固定的轻质弹簧处于原长,现用互成直角的两个力F1、F2拉弹簧的另一端至O点,如图,在此过程F1、F2分别做了6J、8J的功;换用另一个力F仍使弹簧
13、重复上述过程,该过程F所做的功是()A. 14JB. 10JC. 2JD. -2J【答案】A7. 一个物体在地球表面所受的重力为G,则它在距地面高度等于2倍地球半径的位置时,物体所受的重力为()A. B. C. D. 【答案】D二、多选题(每题7分,共21分。选不全得3分,错选不得分)8. 有关开普勒关于行星运动的描述,下列说法正确的是()A. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上B. 所有行星绕太阳运动的轨道都是圆,太阳处在圆心上C. 所有的行星绕太阳运动的椭圆轨道是不同的,但有相同的运动规律D. 不同的行星绕太阳运动的椭圆轨道是不同的,不可能有相同的运动规律【答案】A
14、C9. 汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P,牵引力为F0,t1时刻,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半,并保持该功率继续行驶,到t2时刻,汽车又恢复了匀速直线运动(设整个过程中汽车所受的阻力不变)。在下列选项中能正确反映汽车牵引力F、汽车速度v在这个过程中随时间t的变化规律的是()A. B. C. D. 【答案】AD10. 某双星系统由两颗恒星构成,质量分别为m1和m2,距中心的距离分别为r1和r2,且r1r2,则下面的表述正确的是()A. 它们运转的周期相同B. 它们的线速度大小相同C. m2m1D. 它们的加速度大小相同【答案】AC第卷(非选择题)兰、实验题(第一空2
15、分,其余每空3分,共17分)11. 在一个未知星球上用如图(a)所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断,小球由于惯性向前飞出作平抛运动。现对此运动采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前,拍下了小球在作平抛运动过程中的多张照片,经合成后,照片如(a)图所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置,已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s,照片大小如图中坐标所示,又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为14,则: (1)由以上信息,可知a点_(填“是”或“不是”)小球的抛出点;(2)由以上及图信息,可以推算出该星球表面的重力
16、加速度为_m/s2(3)由以上及图信息可以算出小球平抛初速度是_m/s;(4)由以上及图信息可以算出小球在b点时的速度是_m/s。(5)若已知该星球半径与地球半径之比为R星R地=14,则该星球的质量与地球质量之比M星M地=_,第一宇宙速度之比v星v地=_。(g地取10m/s2)【答案】 (1). 是 (2). 8 (3). 0.8 (4). (5). 120 (6). 5四、解答题(12题I5分,l3题12分)12. 某种型号的轿车其部分配置参数如下表所示。若该轿车行驶过程中所受阻力大小始终不变。求:(1)若轿车在水平直线路面上以最高车速匀速行驶时,发动机功率是额定功率,此时轿车所受阻力为多大
17、?(2)在某次官方测试中,一位质量m=60kg的驾驶员驾驶该轿车,在水平直线路面上以额定功率将车速由零提高到108km/h,此时轿车的加速度为多大?(3)在(2)问中轿车行驶的距离为180m,则行驶的时间是多少?长(a)宽(b)高(c)486518201475净重mo(kg)1540发动机排量V(mL)1984水平直线路面最高车速vm(km/h)216额定功率P0(KW)120【答案】(1)2000N;(2)1.25m/s2;(3)9s13. 已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,不考虑地球自转的影响。(1)求地球的质量M;(2)近地卫星的运行周期T。【答案】(1); (2) .